RU2375734C2 - Automatically darkening filter with displaced polarisers - Google Patents
Automatically darkening filter with displaced polarisers Download PDFInfo
- Publication number
- RU2375734C2 RU2375734C2 RU2007137976/28A RU2007137976A RU2375734C2 RU 2375734 C2 RU2375734 C2 RU 2375734C2 RU 2007137976/28 A RU2007137976/28 A RU 2007137976/28A RU 2007137976 A RU2007137976 A RU 2007137976A RU 2375734 C2 RU2375734 C2 RU 2375734C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- filter
- polarizer
- liquid crystal
- polarization
- polarizers
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/30—Polarising elements
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1347—Arrangement of liquid crystal layers or cells in which the final condition of one light beam is achieved by the addition of the effects of two or more layers or cells
- G02F1/13471—Arrangement of liquid crystal layers or cells in which the final condition of one light beam is achieved by the addition of the effects of two or more layers or cells in which all the liquid crystal cells or layers remain transparent, e.g. FLC, ECB, DAP, HAN, TN, STN, SBE-LC cells
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133528—Polarisers
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
- A61F9/00—Methods or devices for treatment of the eyes; Devices for putting-in contact lenses; Devices to correct squinting; Apparatus to guide the blind; Protective devices for the eyes, carried on the body or in the hand
- A61F9/04—Eye-masks ; Devices to be worn on the face, not intended for looking through; Eye-pads for sunbathing
- A61F9/06—Masks, shields or hoods for welders
- A61F9/065—Masks, shields or hoods for welders use of particular optical filters
- A61F9/067—Masks, shields or hoods for welders use of particular optical filters with variable transmission
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133528—Polarisers
- G02F1/133531—Polarisers characterised by the arrangement of polariser or analyser axes
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/137—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering
- G02F1/139—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent
- G02F1/1396—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent the liquid crystal being selectively controlled between a twisted state and a non-twisted state, e.g. TN-LC cell
- G02F1/1398—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent the liquid crystal being selectively controlled between a twisted state and a non-twisted state, e.g. TN-LC cell the twist being below 90°
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Polarising Elements (AREA)
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к автоматически темнеющим жидкокристаллическим защитным щиткам или светофильтрам, которые могут быть использованы в сварочных шлемах для защиты сварщика от света, излучаемого сварочной горелкой.The present invention relates to automatically darkening liquid crystal protective shields or filters that can be used in welding helmets to protect the welder from the light emitted by the welding torch.
Предшествующий уровень техникиState of the art
Автоматически темнеющие жидкокристаллические защитные щитки, известные также как автоматически темнеющие фильтры (или АТФ), часто конструируют из комбинации поляризационных светофильтров и слоев жидких кристаллов. Примеры таких светофильтров описаны в патентах США № 6097451 и № 5825441.Automatically darkening liquid crystal protective shields, also known as automatically darkening filters (or ATPs), are often constructed from a combination of polarizing filters and layers of liquid crystals. Examples of such filters are described in US patent No. 6097451 and No. 5825441.
АТФ переходят из светлого (прозрачного) состояния в темное (почти непрозрачное) состояние в соответствии с управляющим сигналом. Для применений, подобных сварке, где требуется защита от высоких уровней падающего света, светофильтры обыкновенно вмонтированы в лицевую маску, и управляющий сигнал инициируется падающим светом от сварочной дуги. Падающий свет засвечивает датчик на сварочном шлеме, который, в свою очередь, посылает сигнал в АТФ. Таким образом, когда светофильтр не освещается ослепительно ярким светом сварочной дуги, он чист или прозрачен, но он немедленно темнеет, когда засвечивается таким ослепительно ярким светом. Это дает возможность сварщику выполнять сварочные операции, а также выполнять другие работы за пределами области сварки, не удаляя защитный щиток.ATPs pass from a light (transparent) state to a dark (almost opaque) state in accordance with the control signal. For applications like welding, where protection against high levels of incident light is required, the filters are usually mounted in the face mask, and the control signal is triggered by the incident light from the welding arc. Incident light illuminates the sensor on the welding helmet, which, in turn, sends a signal to the ATP. Thus, when the filter is not illuminated by the blindingly bright light of the welding arc, it is clean or transparent, but it immediately darkens when illuminated by such a blindingly bright light. This allows the welder to perform welding operations, as well as perform other work outside the welding area, without removing the protective shield.
Обычные светофильтры имеют один специфический недостаток, а именно: фильтрующий эффект жидкокристаллических слоев имеет угловую зависимость. Иными словами, может оказаться, что площадь светофильтра, попадающая в поле зрения пользователя, темнеет неравномерно. Разброс зазора между ячейками и нежелательное двойное лучепреломление в адгезивных слоях или поляризаторах также может уменьшить равномерность потемнения, в результате возникает неравномерное потемнение видимой площади светофильтра.Conventional filters have one specific drawback, namely: the filtering effect of the liquid crystal layers has an angular dependence. In other words, it may turn out that the area of the filter falling into the user's field of vision darkens unevenly. The spread of the gap between the cells and undesirable birefringence in the adhesive layers or polarizers can also reduce the uniformity of the darkening, resulting in uneven darkening of the visible area of the filter.
Краткое изложение изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION
Объектом заявляемого изобретения является конструкция защитного автоматически темнеющего фильтра, решающая проблему неравномерности потемнения его видимой площади. Конструкция обеспечивает пользователю более равномерное затемнение под большим углом зрения в темном состоянии. Заявляемый фильтр содержит две слабо закрученные оптически вращаемые жидкокристаллические ячейки, размещенные между тремя поляризаторами. Угол закручивания жидкокристаллической ячейки меньше 90°. Два внешних поляризатора (первый и третий) имеют направление поляризации, которое смещено от нормальной оси в направлении поляризации второго (центрального) поляризатора.The object of the invention is the design of a protective automatically darkening filter that solves the problem of uneven darkening of its visible area. The design provides the user with more uniform dimming at a wide angle of view in a dark state. The inventive filter contains two weakly twisted optically rotatable liquid crystal cells located between three polarizers. The twist angle of the liquid crystal cell is less than 90 °. Two external polarizers (first and third) have a polarization direction that is offset from the normal axis in the polarization direction of the second (central) polarizer.
Один из вариантов воплощения заявляемого изобретения представляет собой устройство, содержащее первый, второй и третий поляризаторы и первую и вторую слабо закрученные жидкокристаллические ячейки, при этом каждый жидкий кристалл имеет угол закручивания менее 90°. Первая слабо закрученная жидкокристаллическая ячейка расположена между первым и вторым поляризаторами, а вторая слабо закрученная жидкокристаллическая ячейка расположена между вторым и третьим поляризаторами. Направление поляризации по меньшей мере одного поляризатора, первого или третьего, смещено от нормальной оси в направлении поляризации второго поляризатора.One of the embodiments of the claimed invention is a device containing the first, second and third polarizers and the first and second weakly twisted liquid crystal cells, each liquid crystal having a twist angle of less than 90 °. The first weakly swirling liquid crystal cell is located between the first and second polarizers, and the second weakly swirling liquid crystal cell is located between the second and third polarizers. The polarization direction of at least one polarizer, first or third, is offset from the normal axis in the polarization direction of the second polarizer.
Второй из вариантов воплощения заявляемого изобретения представляет собой автоматически темнеющий фильтр, содержащий сварочный лицевой щиток с вмонтированным в него переключаемым светофильтром. Автоматически темнеющий фильтр включает также датчик, который детектирует падающий на него свет, и блок управления, принимающий сигнал от датчика о наличии или отсутствии падающего света. В присутствии падающего света блок управления подает электрическое напряжение на переключаемый светофильтр. Переключаемый светофильтр содержит первый, второй и третий поляризаторы и первую и вторую слабо закрученные жидкокристаллические ячейки с углом закручивания менее 90°. Первая слабо закрученная жидкокристаллическая ячейка установлена между первым и вторым поляризаторами. Вторая слабо закрученная жидкокристаллическая ячейка установлена между вторым и третьим поляризаторами. Направление поляризации по меньшей мере одного поляризатора, первого или третьего, смещена от нормальной оси в направлении поляризации второго поляризатора.The second embodiment of the claimed invention is an automatically darkening filter comprising a welding face shield with a switchable light filter mounted therein. An automatically darkening filter also includes a sensor that detects light incident on it, and a control unit that receives a signal from the sensor about the presence or absence of incident light. In the presence of incident light, the control unit supplies voltage to the switchable filter. The switched filter contains the first, second and third polarizers and the first and second weakly twisted liquid crystal cells with a twist angle of less than 90 °. The first weakly twisted liquid crystal cell is installed between the first and second polarizers. A second weakly twisted liquid crystal cell is mounted between the second and third polarizers. The polarization direction of at least one polarizer, first or third, is offset from the normal axis in the polarization direction of the second polarizer.
Заявляемый автоматически темнеющий фильтр отличается от известных тем, что по меньшей мере один из поляризаторов, первый или третий, смещен от нормальной оси в направлении поляризации второго поляризатора. Благодаря этому смещению ориентации поляризации достигается лучшая равномерность затемнения. В случае смещения направления поляризации первого или третьего поляризатора, или их обоих только небольшое количество света может пройти через фильтр, вызывая повсюду смягчающий эффект, вызывающий уменьшение неоднородности затемнения, наблюдаемого через фильтр. Уменьшение неоднородности затемнения улучшает видимость через фильтр. Улучшение видимости особенно благотворно для сварщиков, так как им необходимо видеть детально объекты, с которыми они работают.The inventive automatically darkening filter differs from the known ones in that at least one of the polarizers, the first or third, is offset from the normal axis in the direction of polarization of the second polarizer. Due to this shift in polarization orientation, better dimming uniformity is achieved. In the case of a shift in the polarization direction of the first or third polarizer, or both of them, only a small amount of light can pass through the filter, causing a softening effect everywhere, causing a decrease in the inhomogeneity of the dimming observed through the filter. Reducing blackout inhomogeneity improves visibility through the filter. Improving visibility is especially beneficial for welders, as they need to see in detail the objects with which they work.
Ниже приведено подробное описание вариантов изобретения и поясняющие их графические материалы. Другие особенности изобретения и достигаемые преимущества также станут очевидными из описания, чертежей и формулы изобретения.The following is a detailed description of embodiments of the invention and explanatory graphics thereof. Other features of the invention and advantages achieved will also become apparent from the description, drawings and claims.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
На фиг.1 представлен в разобранном виде пример конструкции 10 защитного переключаемого светофильтра, выполненного в соответствии с заявляемым изобретением;Figure 1 presents an exploded view of an example of a
на фиг.2 схематически показан пример ориентации поляризаторов и жидкокристаллических ячеек в переключаемом светофильтре 10, изображенном на фиг.1;figure 2 schematically shows an example of the orientation of the polarizers and liquid crystal cells in the
на фиг.3 приведена блок-схема переключаемого светофильтра 10, изображенного на фиг.1, вмонтированного в автоматически темнеющий фильтр 60;figure 3 shows a block diagram of a switched
на фиг.4 показан в полярной системе координат эффект фильтрации света при различных углах зрения для конструкции переключаемого светофильтра 10, изображенной на фиг.1.figure 4 shows in the polar coordinate system the effect of filtering light at different angles of view for the design of the switched
Подробное описание предпочтительных вариантов реализации изобретенияDETAILED DESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENTS
На фиг.1 представлен в разобранном виде пример конструкции защитного переключаемого светофильтра 10, пригодного для использования в автоматически темнеющем фильтре. Самый дальний от центра элемент - это интерференционный светофильтр 22, предназначенный для исключения ультрафиолетового и инфракрасного излучений и ограничения диапазона пропускаемых длин волн. Светофильтр 10 содержит также первый поляризационный светофильтр 24, первую оптически поворачиваемую жидкокристаллическую ячейку 26, второй поляризационный светофильтр 28, вторую оптически поворачиваемую жидкокристаллическую ячейку 30 и третий поляризационный светофильтр 32. Устройство может также содержать (но это не обязательно) ячейку 34, условно называемую "гость-хозяин".Figure 1 presents an exploded view of an example of a design of a protective
Первая и вторая жидкокристаллические ячейки 26 и 30 - это слабо закрученные жидкокристаллические ячейки. Термин "слабо закрученные" в настоящем документе означает, что угол закручивания меньше 90°. Например, по меньшей мере одна из ячеек 26 или 30 имеет угол закручивания меньше 90°, как правило от нуля или 1° до 89°. В частности, угол закручивания первой или второй ячеек 26 или 30 лежит в диапазоне от примерно 20° до примерно 85°. Первая и вторая жидкокристаллические ячейки 26 и 30 снабжены соединителями 52 и 54 соответственно, с помощью которых может быть приложено управляющее напряжение.The first and second
Каждый из поляризаторов, первый 24, второй 28 и третий 32, имеют соотнесенные друг с другом направления поляризации, показанные на фиг.1. Термин "поляризатор" в настоящем документе означает поляризационный светофильтр, пропускающий световые волны вдоль одной оси и поглощающий их вдоль других. Обычно пропускающая и поглощающая оси поляризации направлены под углом 90° друг к другу. Оси поляризации или направления поляризации первого поляризатора 24 и третьего поляризатора 32 могут быть охарактеризованы по отношению к направлению второго поляризатора 28. Второй поляризатор 28 имеет направление поляризации 47. Нормаль 56 перпендикулярна направлению 47 поляризации поляризатора 28. Иными словами, угол между нормалью 56 и направлением 47 поляризации составляет 90° в варианте реализации изобретения, показанном на фиг.1. Направления поляризации как первого поляризатора 24, так и третьего поляризатора 32, смещены от нормали 56. Иными словами направление 41 поляризации первого поляризатора 24 смещено от нормали на угол 40 (в дальнейшем первый угол 40 смещения). Аналогично направление 53 поляризации третьего поляризатора 32 смещено от нормали 56 на угол 46 смещения (в дальнейшем второй угол 46 смещения). Диапазон смещения, обеспечиваемый первым и вторым углами смещения, может составлять 1-20°. В одном из вариантов изобретения углы 40 и 46 лежат в диапазоне 2-8°.Each of the polarizers, the first 24, second 28 and third 32, have polarization directions correlated with each other, shown in FIG. The term “polarizer” as used herein means a polarizing filter that transmits light waves along one axis and absorbs them along others. Typically, the transmission and absorption axes of polarization are directed at an angle of 90 ° to each other. The polarization axis or polarization direction of the first polarizer 24 and the third polarizer 32 can be characterized with respect to the direction of the second polarizer 28. The second polarizer 28 has a
Далее на фиг.1 показано, что оба поляризатора: первый 24 и третий 32, смещены от нормали 56. Тем не менее, в некоторых вариантах реализации изобретения только первый поляризатор 24 или третий поляризатор 32 смещены от нормали 56. Например, в одном варианте направление поляризации 41 первого поляризатора 24 смещено от нормали 56, в то время как направление поляризации 53 третьего поляризатора 32, по существу, параллельно нормали 56. В другом варианте направление поляризации 41 первого поляризатора 24 может быть, по существу, параллельно нормали 56, в то время как направление поляризации 53 третьего поляризатора 32 смещено от нормали 56. Таким образом, направление поляризации по меньшей мере одного из поляризаторов: первого 24 или третьего 32, смещено от нормали 56.Figure 1 further shows that both polarizers: the first 24 and the third 32, are offset from the normal 56. However, in some embodiments of the invention, only the first polarizer 24 or the third polarizer 32 is offset from the normal 56. For example, in one embodiment, the direction the polarization 41 of the first polarizer 24 is offset from the normal 56, while the polarization direction 53 of the third polarizer 32 is essentially parallel to the normal 56. In another embodiment, the polarization direction 41 of the first polarizer 24 can be substantially parallel to the normal 56, whilehow the polarization direction 53 of the third polarizer 32 is offset from the normal 56. Thus, the polarization direction of at least one of the polarizers: the first 24 or the third 32, is offset from the normal 56.
Первый угол 40 смещения может быть смещен по часовой стрелке, т.е. в положительном направлении, в то время как второй угол 46 смещения может быть смещен против часовой стрелки, т.е. в отрицательном направлении. Углы 40 и 46 смещения могут поменять направления на обратные или, в некоторых вариантах изобретения, они могут быть иметь одинаковые направления (например, оба могут быть положительными или оба - отрицательными). Величина углов 40 и 46 смещения может быть в некоторых случаях одинаковой, в других случаях - различной.The first offset angle 40 can be shifted clockwise, i.e. in the positive direction, while the second offset angle 46 can be shifted counterclockwise, i.e. in a negative direction. The offset angles 40 and 46 can reverse directions or, in some embodiments of the invention, they can have the same directions (for example, both can be positive or both negative). The magnitude of the angles 40 and 46 of the displacement may be the same in some cases, in other cases - different.
Жидкокристаллические ячейки 26 и 30 - это «слабо закрученные» ячейки. Это означает, что они имеют угол закручивания меньше 90°. Типичная конструкция такого типа слабо закрученных ячеек включает твист-нематический жидкокристаллический материал, расположенный между стеклянными пластинами. Внутренние поверхности стеклянных пластин жидкокристаллической ячейки покрыты прозрачными электропроводящими электродными слоями (например, слоями оксидов индия и олова), на которые нанесен, например, предварительно механически обработанный слой полиимида, например очищен щеткой или протерт вдоль определенного направления. Полученные в результате определяющие поверхности жидкого кристалла заставляют нематические молекулы занять определенные угловые положения, так что молекулы оказываются закрученными на определенный угол между определяющими поверхностями. В электрически неактивированном состоянии (когда напряжение не приложено) плоскость поляризации оказывается повернутой, как только свет проходит через ячейку, и фильтр становится прозрачным. Ориентацией нематических жидкокристаллических молекул можно управлять путем приложения электрического поля между определяющими поверхностями. Приложенное напряжение создает электрическое поле между определяющими поверхностями. Нематические жидкокристаллические молекулы выстраиваются в основном по электрическому полю перпендикулярно определяющим поверхностям, а не параллельно им, и ячейка переходит в непрозрачное состояние. Таким образом, когда управляющее напряжение приложено к слабо закрученным ячейкам, достигается фильтрующий эффект. Угол поворота нематических молекул может управляться изменением управляющего напряжения, и, таким образом, соответствующий фильтрующий эффект также может быть управляем. В результате жидкокристаллические ячейки 26 и 30 находятся в прозрачном состоянии в отсутствие приложенного напряжения и темнеют в присутствии приложенного напряжения.
Ячейка 34, условно называемая "гость-хозяин", может включать нематический жидкий кристалл, чьи молекулы и атомы могут быть выровнены параллельно нормали 56 в поляризаторе 28. Подготовленная стеклянная поверхность может содействовать этому выравниванию. Несмешиваемый пигмент, имеющий упорядоченное анизотропное поглощение, является сильным поглотителем в выровненном состоянии. Когда приложено электрическое напряжение, молекулы нематического кристалла располагаются сами под прямыми углами к подготовленным поверхностям, заставляя молекулы пигмента занимать положения, в которых поглощается минимальное количество света. Следовательно, ячейка 34 обеспечивает эффект фильтрации в отсутствие приложенного электрического напряжения, тогда как жидкокристаллические ячейки 26 и 30 в отсутствие приложенного напряжения пропускают свет. Таким образом, светофильтр 10 обеспечивает некоторый минимальный уровень защиты и безопасности пользователя в случае непреднамеренного пропадания напряжения.Cell 34, conventionally referred to as the “host guest,” may include a nematic liquid crystal, whose molecules and atoms can be aligned parallel to the normal 56 in the polarizer 28. The prepared glass surface can facilitate this alignment. An immiscible pigment having ordered anisotropic absorption is a strong absorber in the aligned state. When an electrical voltage is applied, the nematic crystal molecules themselves are located at right angles to the prepared surfaces, causing the pigment molecules to occupy positions in which the minimum amount of light is absorbed. Therefore, the cell 34 provides a filtering effect in the absence of an applied voltage, while the
В варианте реализации изобретения, показанной на фиг.1, соответствующие направления выравнивания жидкокристаллических ячеек 26 и 30, по существу, параллельны между собой и ориентированы асимметрично одна другой (направлены в противоположные стороны). Например, направление 45 выравнивания жидкокристаллической ячейки 26 упорядочено в значительной степени параллельно по отношению к направлению 49 жидкокристаллической ячейки 30, но имеет противоположную направленность. Аналогично направление 43 выравнивания жидкокристаллической ячейки 26 упорядочено в значительной степени параллельно по отношению к направлению 51 жидкокристаллической ячейки 30, но имеет противоположную направленность. Эта асимметрия направлений отражена на фиг.1 указательными стрелками.In the embodiment of the invention shown in FIG. 1, the corresponding alignment directions of the
На фиг.2 - схематически показан пример расположения первой жидкокристаллической ячейки 26, второго поляризатора 28 и второй жидкокристаллической ячейки 30 по отношению друг к другу. На фиг.2 показано, что направление 47 поляризации второго поляризатора 28 перпендикулярно нормали 56, как это описано выше. Биссектриса 58 делит пополам угол между направлением 47 поляризации и нормалью 56. Таким образом, в этом примере биссектриса 58 образует угол 45° с направлением 47 поляризации и нормалью 56. Для оптимизации качества функционирования в прозрачном состоянии направления выравнивания 45, 43 и 49, 51 жидкокристаллических ячеек 26 и 30, соответственно, могут быть расположены симметрично по отношению к биссектрисе 58. Например, если бы угол закручивания жидкокристаллических ячеек 26 и 30 был равен 70°, то направления 45 и 43 выравнивания расположились бы симметрично относительно биссектрисы 58 под углом 35°. Таким образом, в этом примере угол 57 между направлениями 43, 51 выравнивания и биссектрисой 58 равен 35°, так же, как угол 59 между направлениями 45, 49 и биссектрисой 58. В другом примере угол между нормалью 56 и направлениями 43, 51 мог бы быть 10°, а угол 59 между нормалью 56 и направлениями 45, 49 тогда составлял бы 80°.Figure 2 - schematically shows an example of the location of the first liquid crystal cell 26, the second polarizer 28 and the second
Несмотря на то что симметричная ориентация является оптимальной для прозрачного состояния, можно использовать и другие ориентации, изобретение не ограничено показанным на фиг.1 и фиг.2 и описанным выше примером. Не выходя за рамки изобретения, можно использовать и другие конфигурации.Although a symmetrical orientation is optimal for a transparent state, other orientations can be used, the invention is not limited to that shown in FIG. 1 and FIG. 2 and the example described above. Without going beyond the scope of the invention, other configurations may be used.
На фиг.3 показана блок-схема автоматически темнеющего фильтра (АТФ) 60. Автоматически темнеющий фильтр 60 содержит переключаемый светофильтр 10, снабженный смещенными поляризаторами такого типа, как описано со ссылкой фиг.1 и фиг.2. Переключаемый светофильтр 10 вмонтирован в лицевой щиток 66 сварщика, который пользователь носит во время сварки или в других ситуациях, где необходима защита, обеспечиваемая переключаемым светофильтром 10. АТФ 60 содержит также датчик 64 для детектирования светового излучения, падающего на переднюю поверхность светофильтра 10, например, от сварочной дуги. Блок 62 управления принимает сигнал от датчика 64, соответствующий присутствию светового излучения или его отсутствию, и вырабатывает соответствующее управляющее напряжение, подаваемое на светофильтр 10, управляя, таким образом, уровнем затемнения, обеспечиваемого светофильтром 10. Когда датчик 64 фиксирует излучение сварочной дуги или другого источника света, блок 62 управления может, например, подать управляющее напряжение на жидкокристаллические ячейки 26 и 30, снимая при этом напряжение с ячейки 34 "гость-хозяин". Это заставляет фильтр темнеть, защищая тем самым пользователя от ослепительно яркой сварочной дуги. В отсутствие сварочной дуги или иного источника света блок 62 управления может уменьшить приложенное к ячейкам 26 и 30 напряжение или вообще отключить его, при этом фильтр становится более прозрачен световому потоку. Это позволяет сварщику выполнять сварочные операции, а также выполнять работы вне зоны сварки, не снимая защитного щитка. В заключение: описанная здесь конструкция фильтра обеспечивает улучшенную равномерность освещенности того, что видит пользователь в темном состоянии фильтра при большом угле зрения.FIG. 3 shows a block diagram of an automatically darkening filter (ATP) 60. The automatically darkening
Переключаемый светофильтр 10, датчик 64 и блок 62 управления обычно закрепляют на каркасе щитка 66 сварочного шлема в виде съемного узла, устанавливаемого на каркасе непосредственно перед глазами сварщика, когда на него надет шлем. Этот узел может иметь форму прямоугольной (или иной формы) рамки или корпуса, на котором размещены светофильтр 10, датчик 64 и блок 62 управления. С примерами шлемов можно ознакомиться, например, в патентах США 6185739, 5533206, 5191468, 5140707, 4875235 и 4853973. В подшлемное пространство сварочного шлема может принудительно подаваться чистый воздух, поэтому шлем может включать лицевое уплотнение, чтобы отделить дыхательную зону от окружающего воздуха. Примеры лицевых уплотнений приведены в заявках на изобретения США, серийные №№ 10/987512, 10/987641, 10/988789, 29/217155, 29/217153, 29/217154, 29/217107, 29/217156.The
Мерой фильтрующего эффекта является так называемое число затенения. Число затенения S связано с коэффициентом пропускания света TL (выраженным в виде дроби) следующим уравнением:A measure of the filtering effect is the so-called shading number. The shading number S is related to the light transmittance TL (expressed as a fraction) of the following equation:
S=I+7/3×10 log (1/TL).S = I + 7/3 × 10 log (1 / TL).
В фильтре описанной здесь структуры эффект фильтрации может изменяться в диапазоне величин затенения от примерно 3,3 в светлом состоянии до величин затенения от примерно 9 до примерно 13 в темном состоянии. Эффект фильтрации может быть выбран путем изменения приложенного напряжения от примерно 2 В до примерно 4,5 В.In the filter of the structure described herein, the filtering effect can vary in the range of shading values from about 3.3 in the light state to shading values from about 9 to about 13 in the dark state. The filtering effect can be selected by changing the applied voltage from about 2 V to about 4.5 V.
На фиг.4 приведена полярная диаграмма 80, показывающая величину затенения при различных углах зрения. Данные, приведенные на фиг.4, были получены путем измерений с использованием переключаемого светофильтра, конструкция которого подобна показанной на фиг.1 с первым поляризатором 24, имеющим угол смещения по часовой стрелке 6°, третьим поляризатором 32, имеющим угол смещения против часовой стрелки 6°, и жидкокристаллическими ячейками 26 и 30, имеющими угол закручивания 80°. Максимально удаленная от центра окружность полярной диаграммы 80 представляет собой отклонение в 30° от перпендикулярного угла падения (отмеченного в центре диаграммы). Диаграмма была построена с помощью шагового устройства с шагом отклонения в 2,5° и с шагом по азимуту в 10°. Области, где каждый серый уровень означает одинаковый фильтрующий эффект, были получены при шаге затенения 0,5. DIN шкала затенения обозначена номером 82. Так как угол закручивания жидкокристаллических ячеек 26 и 30 отличается от 90° и поскольку ориентации первого и третьего поляризаторов смещены, фильтрующий эффект в темном состоянии - более однородный при разных углах зрения, чем в обычных конструкциях фильтров.4 is a polar diagram 80 showing the amount of shading at different angles of view. The data shown in FIG. 4 was obtained by measurement using a switchable filter, the design of which is similar to that shown in FIG. 1 with a first polarizer 24 having a clock angle of 6 °, a third polarizer 32 having a bias angle of 6 °, and
При измерениях использовались две идентичные жидкокристаллические ячейки. В упомянутом варианте изобретения обе жидкокристаллические ячейки 26 и 30 могут управляться одним и тем же управляющим напряжением, и его можно изменять для достижения различной плотности и, таким образом, получать различную степень затемнения в темном состоянии. Такое решение может упростить применяемую электронику.In the measurements, two identical liquid crystal cells were used. In the aforementioned embodiment of the invention, both
Однако жидкокристаллические ячейки 26 и 30 не обязательно должны быть идентичными. В одном из вариантов изобретения, например, между смещенными поляризаторами могут быть размещены жидкокристаллическая ячейка с углом закручивания 90° и слабо закрученная ячейка с углом закручивания в диапазоне 20-85°. В другом варианте две слабо закрученные ячейки с различной степенью закрученности могут быть расположены между смещенными поляризаторами. Различные ячейки могут быть скомбинированы так, чтобы достичь оптимального общего эффекта в зависимости от желаемого конечного результата. Например, возможно скомбинировать симметрично и асимметрично установленные жидкокристаллические ячейки, ячейки с различными углами закручивания, ячейки различной толщины и т.п.However, the
Все упомянутые выше патенты и заявки на изобретения, включая также упомянутые в разделе "предшествующий уровень техники", включены в итоге в качестве ссылок в настоящий документ.All of the above patents and patent applications, including also those mentioned in the prior art section, are incorporated by reference in this document.
Выше приведены описания различных вариантов реализации изобретения. Эти и другие варианты реализации не выходят за рамки формулы изобретения.The above are descriptions of various embodiments of the invention. These and other embodiments are not beyond the scope of the claims.
Claims (10)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US11/076,081 US7477330B2 (en) | 2005-03-09 | 2005-03-09 | Automatic darkening filter with offset polarizers |
US11/076,081 | 2005-03-09 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2007137976A RU2007137976A (en) | 2009-04-20 |
RU2375734C2 true RU2375734C2 (en) | 2009-12-10 |
Family
ID=36970419
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007137976/28A RU2375734C2 (en) | 2005-03-09 | 2006-03-02 | Automatically darkening filter with displaced polarisers |
Country Status (13)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US7477330B2 (en) |
EP (2) | EP2278391B1 (en) |
JP (1) | JP2008533524A (en) |
KR (1) | KR101233880B1 (en) |
CN (2) | CN101881910B (en) |
AU (1) | AU2006223573B2 (en) |
BR (1) | BRPI0608835A2 (en) |
CA (1) | CA2600415A1 (en) |
PL (2) | PL2278391T3 (en) |
RU (1) | RU2375734C2 (en) |
SI (2) | SI1859318T1 (en) |
TW (1) | TW200639510A (en) |
WO (1) | WO2006098881A2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2563212C1 (en) * | 2014-05-19 | 2015-09-20 | Владимир Леонтьевич Крапивин | Thin liquid-crystalline polariser (tlcp) |
Families Citing this family (37)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7477330B2 (en) * | 2005-03-09 | 2009-01-13 | 3M Innovative Properties Company | Automatic darkening filter with offset polarizers |
US20060285330A1 (en) * | 2005-06-20 | 2006-12-21 | Ingvar Sundell | Automatic darkening filter with automatic power management |
US7637622B2 (en) * | 2005-10-11 | 2009-12-29 | 3M Innovative Properties Company | Control of an automatic darkening filter |
US20080068521A1 (en) * | 2006-09-19 | 2008-03-20 | Sperian Welding Protection Ag | Electro-optical glare protection filter and glare protection unit for a portable glare protection device |
US7802318B2 (en) * | 2006-10-24 | 2010-09-28 | Chun-Nan Chen | Helmet having cooling fan device |
AU2008307329B2 (en) | 2007-10-05 | 2011-06-09 | 3M Innovative Properties Company | Automatic darkening filter apparatus and method |
US20090094721A1 (en) * | 2007-10-11 | 2009-04-16 | Illinois Tool Works Inc. | Automated sensitivity setting for an auto-darkening lens in a welding helmet |
KR20110122847A (en) * | 2009-02-17 | 2011-11-11 | 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 | Optical control devices and methods of making |
CN201404357Y (en) * | 2009-05-14 | 2010-02-17 | 杭州联博电子有限公司 | Automatic light-shielding electrowelding lens |
US8264265B2 (en) | 2010-09-30 | 2012-09-11 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Automatic darkening filter (ADF) eye protection device with improved drive circuitry |
SI2645974T1 (en) | 2010-12-01 | 2019-05-31 | 3M Innovative Properties Company | Welding helmet having a filter arrangement |
CN102349845B (en) * | 2011-09-05 | 2013-07-03 | 天马微电子股份有限公司 | Electric welding goggles |
KR20140084294A (en) | 2011-10-27 | 2014-07-04 | 엘에스아이 코포레이션 | Digital processor having instruction set with complex exponential non-linear function |
GB2498726A (en) * | 2012-01-25 | 2013-07-31 | 3M Innovative Properties Co | Automatic welding filter with tunable spectral transmission |
US20140168546A1 (en) | 2012-12-13 | 2014-06-19 | 3M Innovative Properties Company | Curved Automatic-Darkening Filter |
WO2015153083A1 (en) * | 2014-03-31 | 2015-10-08 | Parker Jonathan Macdonald | Switchable facemask for simulating smoke |
CN104586573B (en) * | 2014-06-26 | 2016-01-06 | 宁波吉欧光电科技有限公司 | The processing method of the Auto-changing Shade Welding Mask Made of scalable angle of incident light |
CN104586572B (en) * | 2014-06-26 | 2016-03-16 | 宁波吉欧光电科技有限公司 | Manual selection angle of incident light liquid crystal display screen becomes the processing method of photocoagulation face shield |
CN104586571B (en) * | 2014-06-26 | 2016-03-16 | 宁波吉欧光电科技有限公司 | The processing method of intelligent sensing adjustable liquid crystal display screen angle of incident light electric welder's helmet |
CN105455947A (en) * | 2014-09-09 | 2016-04-06 | 泰克曼(南京)电子有限公司 | Automatic light-changing welding mask with arc-shaped liquid crystal display panel |
EP3193797B1 (en) | 2014-09-15 | 2022-05-25 | 3M Innovative Properties Company | Personal protective system tool communication adapter |
US9922460B2 (en) | 2014-11-04 | 2018-03-20 | Illinois Tool Works Inc. | Stereoscopic helmet display |
US10032388B2 (en) | 2014-12-05 | 2018-07-24 | Illinois Tool Works Inc. | Augmented and mediated reality welding helmet systems |
US10098788B2 (en) | 2014-12-22 | 2018-10-16 | Optrel Holding AG | Electro-optical glare-protection filter with a liquid crystal cell being a fringe-field switching cell for a welder protection device |
CN104570538B (en) * | 2015-01-27 | 2017-11-24 | 京东方科技集团股份有限公司 | A kind of display device |
US10821026B2 (en) * | 2016-04-27 | 2020-11-03 | 3M Innovative Properties Company | Welding protector with magnifying cover |
AU2017263312B2 (en) | 2016-05-12 | 2019-01-03 | 3M Innovative Properties Company | Protective headgear comprising a curved switchable shutter and comprising multiple antireflective layers |
CN106361495A (en) * | 2016-10-31 | 2017-02-01 | 亚世光电(鞍山)有限公司 | High-class LCD welding goggles |
US20190258111A1 (en) * | 2016-11-08 | 2019-08-22 | 3M Innovative Properties Company | Flat Automatic Darkening Filter And Welding Protector |
EP3577515B1 (en) * | 2017-03-08 | 2023-05-31 | Meta Platforms Technologies, LLC | Wide angle variable neutral density filter |
CN110740714B (en) | 2017-06-15 | 2022-04-29 | 3M创新有限公司 | Sight protective headgear with automatic darkening filter including switchable shutter array |
KR102713562B1 (en) | 2017-09-15 | 2024-10-08 | 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 캄파니 | Arch-shaped bonded curved liquid crystal cell and its manufacturing method |
CN111132575B (en) | 2017-09-22 | 2022-12-30 | 3M创新有限公司 | Protective headgear with adjustable air supply |
KR102304918B1 (en) * | 2019-09-20 | 2021-09-27 | 주식회사 오토스윙 | Welding protector with photo functional layer and Pannel control technology |
CN111045230B (en) * | 2019-12-30 | 2023-01-03 | 上海天马微电子有限公司 | Spatial light modulator, manufacturing method thereof and holographic 3D display equipment |
WO2023047254A1 (en) | 2021-09-21 | 2023-03-30 | 3M Innovative Properties Company | Welding protection device with haptic sensing |
US20240009034A1 (en) | 2022-07-07 | 2024-01-11 | Lincoln Global, Inc. | Automatic darkening apparatus with integrated magnification lens |
Family Cites Families (94)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE35615C (en) | aktiengesellschaft für anilinfabrikation in Berlin SO., an der Treptower Brücke | Process for the preparation of azo dyes ^ by combining tetrazoditolyl with et- and ^ 9-naphthylamine or their mono- and disulfonic acids | ||
GB325586A (en) | 1928-11-22 | 1930-02-24 | British Thomson Houston Co Ltd | Improvements relating to devices for protecting a person from the radiations of an electric arc |
US2423320A (en) | 1944-07-29 | 1947-07-01 | Jr Samuel C Hurley | Welder's helmet |
US2761046A (en) | 1953-02-16 | 1956-08-28 | Herrick James Elder | Automatic arc welding viewing mechanism |
US3137784A (en) | 1961-02-27 | 1964-06-16 | Kasemann Erwin | Device for protecting the eyes of welders |
US3245315A (en) | 1962-09-05 | 1966-04-12 | Alvin M Marks | Electro-optic responsive flashblindness controlling device |
US3575491A (en) | 1968-10-16 | 1971-04-20 | Rca Corp | Decreasing response time of liquid crystals |
CH532261A (en) | 1970-12-04 | 1972-12-31 | Hoffmann La Roche | Light control cell |
US3918796A (en) | 1971-02-09 | 1975-11-11 | Hoffmann La Roche | Liquid-crystal non-linear light modulators using electric and magnetic fields |
US3731986A (en) | 1971-04-22 | 1973-05-08 | Int Liquid Xtal Co | Display devices utilizing liquid crystal light modulation |
GB1430183A (en) | 1972-03-27 | 1976-03-31 | Aga Ab | Device for the protection of an operators eyes against intensive radiation |
US3980628A (en) * | 1972-04-06 | 1976-09-14 | Continental Oil Company | Large capacity external cooled vinyl halide polymerization reactor |
US3873804A (en) | 1972-04-14 | 1975-03-25 | Mack Gordon | Welding helmet with eye piece control |
US3890628A (en) | 1973-10-23 | 1975-06-17 | Motorola Inc | Liquid crystal light control device and circuit |
US3881808A (en) | 1973-12-07 | 1975-05-06 | Motorola Inc | Liquid crystal light control device having a high transmission efficiency |
USRE29684E (en) | 1973-12-26 | 1978-06-27 | Welding helmet with eye piece control | |
US3967881A (en) | 1974-04-04 | 1976-07-06 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Liquid crystal display |
DE7538264U (en) | 1974-12-02 | 1977-09-22 | Revue Thommen Ag, Waldenburg (Schweiz) | LIGHT PROTECTION FILTER |
SE406513B (en) | 1975-03-07 | 1979-02-12 | Hornell Eke | OPTICAL FILTER |
US4155122A (en) | 1975-12-02 | 1979-05-22 | Revue Thommen Ag | Light shield for welder's mask |
US4093832A (en) | 1976-04-30 | 1978-06-06 | Marvin Glass & Associates | Programmable record changer |
US4039254A (en) | 1976-05-27 | 1977-08-02 | Mack Gordon | Electro-optic welding lens assembly using multiple liquid crystal light shutters and polarizers |
US4109114A (en) | 1976-07-14 | 1978-08-22 | Marvin Glass & Associates | Programmable phonograph device |
DE2742211C2 (en) | 1977-09-20 | 1984-05-17 | Hampel, Bruno, Dr.Rer.Nat. | Method for switching a light valve with a Schacht-Helfrich cell and light valve for carrying out such a method |
US4143264A (en) | 1977-10-20 | 1979-03-06 | Gilbert William J | Highway line detector |
SE425048B (en) | 1978-04-24 | 1982-08-30 | Ake Hornell | MULTIPLE GLASS, SEPARATE PROTECTIVE GLASS IN A WELDING SCREEN |
US4436376A (en) | 1980-02-13 | 1984-03-13 | Fergason James L | Light modulator, demodulator and method of communication employing the same |
USRE32521F1 (en) | 1978-06-08 | 1990-09-18 | James L Fergason | Light modulator demodulator and method of communication employing the same |
US4385806A (en) | 1978-06-08 | 1983-05-31 | Fergason James L | Liquid crystal display with improved angle of view and response times |
JPS5592276A (en) | 1978-12-28 | 1980-07-12 | Susumu Nishikawa | Protector for arc welding |
AU531191B2 (en) | 1979-01-24 | 1983-08-11 | National Research Development Corp. | Liquid crystal colour display |
US4237557A (en) | 1979-07-30 | 1980-12-09 | Mack Gordon | Control system for welding helmet liquid crystal light shutter |
US4279474A (en) | 1980-03-25 | 1981-07-21 | Belgorod Barry M | Spectacle lens having continuously variable controlled density and fast response time |
US4540243A (en) | 1981-02-17 | 1985-09-10 | Fergason James L | Method and apparatus for converting phase-modulated light to amplitude-modulated light and communication method and apparatus employing the same |
FR2530039A1 (en) | 1982-07-06 | 1984-01-13 | Cuvelier Antoine | Safety (protective) glasses having automatically adjustable transmission using liquid crystals |
JPS59111102A (en) | 1982-12-16 | 1984-06-27 | Nippon Denso Co Ltd | Glare shielding type reflecting mirror |
US4556289A (en) | 1983-03-21 | 1985-12-03 | Manchester R & D Partnership | Low birefringence encapsulated liquid crystal and optical shutter using same |
SE464264B (en) | 1984-02-24 | 1991-03-25 | Esab Ab | OPTICAL FILTER FOR WELDING GLASS |
US4560239A (en) | 1984-02-29 | 1985-12-24 | Amnon Katz | Liquid crystal active light shield |
DE3503958A1 (en) | 1985-02-06 | 1986-08-07 | Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt | Method for operating a liquid crystal twisted cell |
US4759608A (en) | 1985-12-31 | 1988-07-26 | Yang Jong P | Automatic liquid crystal light-shutter |
EP0246842B1 (en) | 1986-05-19 | 1998-09-23 | Seiko Epson Corporation | A liquid crystal display device |
US4710694A (en) | 1986-06-02 | 1987-12-01 | Acme Electric Corporation | Microprocessor controlled battery charger |
DE3634508C1 (en) | 1986-10-09 | 1988-06-16 | Rupert Fuerthbauer | Optical filter with automatic control of the optical transmission |
ATE83081T1 (en) | 1986-10-24 | 1992-12-15 | Hoffmann La Roche | LIQUID CRYSTAL DISPLAY CELL. |
US4765719A (en) | 1987-02-04 | 1988-08-23 | Fergason James L | Optical protection using smectic liquid crystal |
US4821292A (en) | 1987-06-03 | 1989-04-11 | General Electric Company | Adaptive limiter/detector which changes time constant upon detection of dotting pattern |
US4952030A (en) | 1987-09-04 | 1990-08-28 | Asahi Glass Company, Ltd. | Liquid crystal display device with a 50°-80° twist angle |
EP0331861A1 (en) | 1988-03-11 | 1989-09-13 | Optrel Ag | Device for controlling the transmission of a protective light filter |
US4853973A (en) | 1988-03-18 | 1989-08-08 | Jackson Products, Inc. | Welding helmet |
CN2032335U (en) * | 1988-04-23 | 1989-02-08 | 袁黎光 | Liquid crystal lens for electric arc welding mask |
EP0349665A1 (en) | 1988-07-07 | 1990-01-10 | Optrel Ag | An electro-optic welding lens assembly |
CN2035629U (en) * | 1988-07-09 | 1989-04-12 | 韩登昌 | Colour-changing protective glasses for welding |
US4875235A (en) | 1988-07-27 | 1989-10-24 | Kuhlman Thomas E | Welder's mask with breath controlled eye shield |
US5113270A (en) | 1988-10-19 | 1992-05-12 | Fergason James L | Variable density light control apparatus |
DE3842824A1 (en) | 1988-12-20 | 1990-06-21 | Wilhelm Dipl Ing Ruschhaupt | Light protection glass with liquid crystal |
US5015086A (en) | 1989-04-17 | 1991-05-14 | Seiko Epson Corporation | Electronic sunglasses |
AU5738090A (en) | 1989-05-25 | 1990-12-18 | Optical Shields, Inc. | High speed optical protection using smectic liquid crystal |
SE467087B (en) | 1989-06-05 | 1992-05-25 | Hoernell Elektrooptik Ab | Welding helmet comes with one kind of quick filter |
US5074647A (en) | 1989-12-07 | 1991-12-24 | Optical Shields, Inc. | Liquid crystal lens assembly for eye protection |
US5010086A (en) * | 1990-02-28 | 1991-04-23 | Sterling Drug Inc. | Imidazopyridines, compositions and use |
US5140707A (en) | 1990-10-17 | 1992-08-25 | Johnson Gary L | Welder's safety helmet |
US5208688A (en) | 1991-02-08 | 1993-05-04 | Osd Envizion Company | Eye protection device for welding helmets |
US5751258A (en) | 1991-03-25 | 1998-05-12 | Osd Envizion, Inc. | Liquid crystal lens driver electronics for eye protection, high speed shuttering with consistent performance |
US5252817A (en) | 1991-03-25 | 1993-10-12 | Osd Envizion Company | Detector system for detecting the occurrence of welding using detector feedback |
US5248880A (en) | 1991-03-25 | 1993-09-28 | Osd Envizion Company | Detector system for detecting the occurrence of welding |
JPH04338732A (en) | 1991-05-16 | 1992-11-26 | Seiko Epson Corp | Liquid crystal display element |
US5184156A (en) | 1991-11-12 | 1993-02-02 | Reliant Laser Corporation | Glasses with color-switchable, multi-layered lenses |
WO1993013449A1 (en) | 1991-12-26 | 1993-07-08 | Osd Envizion Company | Eye protection device for welding helmets and the like |
RU2077068C1 (en) | 1992-12-07 | 1997-04-10 | Научно-коммерческая фирма ТУРН | Optical adaptive module |
RU2082209C1 (en) | 1993-02-01 | 1997-06-20 | Центральное научно-производственное объединение "Комета" | Antidazzle device |
SE502868C2 (en) | 1994-04-26 | 1996-02-05 | Hoernell Elektrooptik Ab | Welding quick filter with improved angular properties |
US5533206A (en) | 1995-08-23 | 1996-07-09 | Jackson Products, Inc. | Welding helmet with removable electronic quick change cartridge |
SE508272C2 (en) * | 1995-10-26 | 1998-09-21 | Hoernell International Ab | Liquid crystal shutter assembly, and a light shading device comprising such a structure |
SE509569C2 (en) | 1995-10-26 | 1999-02-08 | Hoernell International Ab | Liquid crystal shutter construction |
US5959705A (en) * | 1996-03-15 | 1999-09-28 | Osd Envizion, Inc. | Welding lens with integrated display, switching mechanism and method |
JP3435295B2 (en) | 1996-09-30 | 2003-08-11 | 株式会社東芝 | Information transmitting device and traffic control device, band operation method and call accepting method using the same |
AUPO852697A0 (en) | 1997-08-12 | 1997-09-04 | Comweld Group Pty Ltd | Light shielding helmet |
RU2154851C2 (en) | 1998-10-19 | 2000-08-20 | Орешков Олег Васильевич | Gear to protect eyes against effects of bright light |
CN2535015Y (en) * | 2002-02-04 | 2003-02-12 | 卢能晓 | Liquid cysta face mask for electric welding |
WO2004053586A1 (en) | 2002-12-11 | 2004-06-24 | Optiva, Inc. | Liquid crystal shutter |
SI21526A (en) | 2003-05-16 | 2004-12-31 | Institut "Jožef Stefan" | High contrast, wide viewing angle lcd light-switching element |
WO2004106407A1 (en) | 2003-06-03 | 2004-12-09 | Basf Aktiengesellschaft | Highly pure polyalkylene glycols and production method thereof |
USD525804S1 (en) | 2004-11-12 | 2006-08-01 | Sun Isle Usa, Llc | Patio bed |
USD518923S1 (en) | 2004-11-12 | 2006-04-11 | 3M Innovative Properties Company | Top portion of a welding helmet |
USD517745S1 (en) | 2004-11-12 | 2006-03-21 | 3M Innovative Properties Company | Chin portion of welding helmet visor |
US20060107431A1 (en) | 2004-11-12 | 2006-05-25 | Curran Desmond T | Supplied air helmet having a knitted face seal |
USD523728S1 (en) * | 2004-11-12 | 2006-06-27 | 3M Innovative Properties Company | Hinge for a welding helmet window |
USD532163S1 (en) * | 2004-11-12 | 2006-11-14 | 3M Innovative Properties Company | Side portion of a welding helmet |
US7197774B2 (en) | 2004-11-12 | 2007-04-03 | 3M Innovative Properties Company | Supplied air helmet having face seal with differentiated permeability |
USD517744S1 (en) | 2004-11-12 | 2006-03-21 | 3M Innovative Properties Company | Side portion of a welding helmet |
US20060101552A1 (en) | 2004-11-15 | 2006-05-18 | Lee Peter D | Frictionally engaged supplied air helmet face seal |
USD523128S1 (en) | 2005-01-19 | 2006-06-13 | Shanghai Neo Tec Electron, Co. | Air purifier |
US7477330B2 (en) * | 2005-03-09 | 2009-01-13 | 3M Innovative Properties Company | Automatic darkening filter with offset polarizers |
-
2005
- 2005-03-09 US US11/076,081 patent/US7477330B2/en active Active
-
2006
- 2006-03-02 CN CN2010101750524A patent/CN101881910B/en not_active Expired - Fee Related
- 2006-03-02 SI SI200632081A patent/SI1859318T1/en unknown
- 2006-03-02 EP EP10177529.4A patent/EP2278391B1/en active Active
- 2006-03-02 AU AU2006223573A patent/AU2006223573B2/en active Active
- 2006-03-02 RU RU2007137976/28A patent/RU2375734C2/en not_active IP Right Cessation
- 2006-03-02 JP JP2008500758A patent/JP2008533524A/en active Pending
- 2006-03-02 SI SI200632080A patent/SI2278391T1/en unknown
- 2006-03-02 CN CN2006800075868A patent/CN101137932B/en active Active
- 2006-03-02 PL PL10177529T patent/PL2278391T3/en unknown
- 2006-03-02 EP EP06736610.4A patent/EP1859318B1/en active Active
- 2006-03-02 KR KR1020077020447A patent/KR101233880B1/en active IP Right Grant
- 2006-03-02 BR BRPI0608835A patent/BRPI0608835A2/en not_active IP Right Cessation
- 2006-03-02 CA CA002600415A patent/CA2600415A1/en not_active Abandoned
- 2006-03-02 PL PL06736610T patent/PL1859318T3/en unknown
- 2006-03-02 WO PCT/US2006/007320 patent/WO2006098881A2/en active Application Filing
- 2006-03-08 TW TW095107844A patent/TW200639510A/en unknown
-
2008
- 2008-12-04 US US12/328,290 patent/US7884888B2/en active Active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2563212C1 (en) * | 2014-05-19 | 2015-09-20 | Владимир Леонтьевич Крапивин | Thin liquid-crystalline polariser (tlcp) |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2278391B1 (en) | 2016-04-27 |
WO2006098881A3 (en) | 2007-02-22 |
RU2007137976A (en) | 2009-04-20 |
AU2006223573B2 (en) | 2011-09-01 |
EP1859318B1 (en) | 2016-04-27 |
US7884888B2 (en) | 2011-02-08 |
CN101881910A (en) | 2010-11-10 |
JP2008533524A (en) | 2008-08-21 |
PL1859318T3 (en) | 2017-01-31 |
EP1859318A2 (en) | 2007-11-28 |
KR101233880B1 (en) | 2013-02-15 |
SI2278391T1 (en) | 2016-09-30 |
US20060203148A1 (en) | 2006-09-14 |
CN101881910B (en) | 2013-12-18 |
CN101137932A (en) | 2008-03-05 |
US20090079886A1 (en) | 2009-03-26 |
WO2006098881A2 (en) | 2006-09-21 |
EP2278391A1 (en) | 2011-01-26 |
AU2006223573A1 (en) | 2006-09-21 |
CN101137932B (en) | 2010-10-27 |
BRPI0608835A2 (en) | 2016-11-08 |
CA2600415A1 (en) | 2006-09-21 |
SI1859318T1 (en) | 2016-09-30 |
KR20070117577A (en) | 2007-12-12 |
TW200639510A (en) | 2006-11-16 |
PL2278391T3 (en) | 2017-01-31 |
US7477330B2 (en) | 2009-01-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2375734C2 (en) | Automatically darkening filter with displaced polarisers | |
RU2126548C1 (en) | Glass filter for welding | |
US20190107749A1 (en) | Curved Automatic-Darkening Filter | |
US5519522A (en) | Eye protection device for welding helmets and the like with hot mirror and indium tin oxide layer | |
US5208688A (en) | Eye protection device for welding helmets | |
EP3564716B1 (en) | Automatic welding filter with tunable spectral transmission | |
US5515186A (en) | Eye protection device for welding helmets which reduces obliquely incident light | |
US6097451A (en) | Liquid crystal shutter with low twisted nematic liquid crystal cells driven with a low frequency or DC voltage |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20210303 |